Vetenskap

Havsvatten under Thwaitesglaciären fördubblar prognosen för havsnivån till 2100

Nadia Okonkwo
Lägg till oss på Google

Varmt havsvatten når kilometer in under Thwaitesglaciären i Antarktis, och när en datormodell väl tar hänsyn till det fördubblas ungefär glaciärens beräknade bidrag till havsnivåhöjningen under detta århundrade. Den nya modellen når den siffran utan att anta någon ytterligare uppvärmning av havet eller luften. Till skillnad från de flesta av sina föregångare återger den också vad satelliter faktiskt har sett glaciären göra: dra sig tillbaka, tunnas ut och öka hastigheten – allt på en gång.

Det har betydelse långt bortom Antarktis. Thwaites, ofta kallad Domedagsglaciären, innehåller tillräckligt med is för att höja världshaven med ungefär två tredjedelar av en meter om allt smälte, och den kuststräcka där den ligger står redan för ungefär en tredjedel av den is som Antarktis förlorar. Varje extra millimeter höjer baslinjen från vilken högvatten och stormfloder når kusten.

Studien, ledd av glaciologen Mattia Poinelli tillsammans med Eric Rignot vid University of California, Irvine, och kollegor vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory, Dartmouth, UCLA och UC San Diego, visar på upp till 30 millimeter global havsnivåhöjning från enbart Thwaites år 2100, med en osäkerhet på cirka 6 millimeter åt vardera hållet. Genomsnittet för den internationella modellensemble som ligger bakom de senaste prognoserna, körda under samma förhållanden, ger cirka 15 millimeter.

”De flesta prognoser hittills har haft svårt att matcha den snabba massförlusten på grund av saknad fysik”, sade Rignot, professor i jordsystemvetenskap vid UC Irvine.

Modellen pekar också på en specifik svag punkt. Glaciärens snabbaste sektion, dess huvudstam, hålls för närvarande tillbaka av Mouginot Ridge, en bula i havsbottnen några kilometer bred som ligger cirka 950 meter under havsytan. ”Thwaites huvudstam stabiliseras tillfälligt av Mouginot Ridge”, sade Poinelli. I de simuleringar som bäst matchar vad satelliterna ser i dag finns det ungefär 60 procents chans att glaciären glider av den åsen före seklets slut. Efter det blir havsbottnen djupare inåt land, och isen har inget jämförbart att greppa tag i förrän nästa höjdpunkt, South Ridge.

Hur de gjorde det

En glaciär som slutar i havet har en grundlinje, där is som vilar på berggrunden lyfter och flyter. De flesta isarksmodeller ritar den som en skarp gräns, och i många vanliga formler avtar havssmältning till noll precis vid den.

Satellitradar berättar en rörigare historia. Bilder från satellitkonstellationen ICEYE visar att Thwaites grundlinje förskjuts med kilometrarna i takt med tidvattnet. På huvudstammen lyfter isen upprepade gånger från bädden upp till 10 kilometer inåt land från Mouginot Ridge, så trycksatt havsvatten spolar in och ut under is som modeller behandlar som fast mark. Teamet kallar denna zon för en grundningszon.

Forskarna byggde in den zonen i Ice-sheet and Sea-level System Model, känd som ISSM, och lät havssmältning nå ett par kilometer in under den fasta isen. De startade glaciären i det tillstånd som satelliterna registrerade i mitten av 1990-talet, körde den fram till 2023 och kontrollerade den mot tre oberoende register: ishastighet, uttunning och grundlinjens läge.

Utan grundningszonen kunde modellen bara hålla jämna steg med de tidiga åren genom att anta en smältning på 150 meter is per år under den flytande shelfisen, och den låg fortfarande efter när det gällde den is som släpptes, uttunningen och tillbakadragningen under senare år. Med en zon cirka 3 kilometer bred, en smältning på 120 meter per år, återgav tillbakadragningen av både huvudstammen och den östra shelfisen. Smältning på 100 till 120 meter per år, i linje med satellituppskattningar, matchade de 32 metrarna uttunning som mättes över den fasta isen under 25 år.

En statistisk kalibrering testade sedan en rad zonbredder och smältningar. De bästa passningarna klustrade vid zoner 2 till 5 kilometer breda och smältningar på 90 till 120 meter per år. Simuleringar utan grundningszon var fyra gånger mindre sannolika att återge den observerade historien än de med en zon några kilometer bred.

Hur den nya siffran jämförs

Måttstocken är ISMIP6, den internationella interjämförelsen som samlade många isarksmodeller för de senaste klimatbedömningar. Under samma stabila klimat är dess genomsnitt för Thwaites 15,2 millimeter år 2100, men med en spridning på plus eller minus 21,8 millimeter, tillräckligt bred för att inkludera körningar där glaciären saktar ner sent under seklet.

Den nya modellen snävar in det intervallet genom att knyta sig till den observerade historien, och dess svar beror på zonens bredd. Utan zon sjunker prognosen till 8,3 millimeter, under ensemblegenomsnittet och ur takt med historien. En 1-kilometerzon ger 14,3 millimeter, nära ensemblegenomsnittet. En 3-kilometerzon, den statistiskt bästa passningen, ger 19,4 millimeter. En 5-kilometerzon, den bredd radarn ser i dag, ger 30,1 millimeter, dubbelt ensemblegenomsnittet.

Att bara lägga till en grundningszon höjer det beräknade bidraget med 51 procent, och varje extra kilometer bredd ändrar det med cirka 22 procent i genomsnitt. Att värma havet med ytterligare 0,5 till 0,7 grader Celsius, som jämförelse, lägger bara till cirka 15 procent mer isförlust i modellen.

För skala: sedan 1996 har huvudstammen dragit sig tillbaka cirka 25 kilometer längs en djup havsbottenkanal, ungefär 800 meter per år, medan den östra shelfisen har dragit sig tillbaka 10 till 20 kilometer. Trettio millimeter skulle vara nära en tjugondel av allt Thwaites innehåller, släppt av en glaciär på mindre än ett sekel.

Vad studien inte avgör

Huvudsiffran är ett lägre gränsscenario, inte en prognos för det värsta fallet. Den håller havet och klimatet vid sitt genomsnitt 1996 till 2023, så den utelämnar ytterligare uppvärmning och en möjlig höjning av det varma vattenlagret, båda skulle öka smältning. 60 procents chans att lossna gäller bara simuleringar med zon 4 till 6 kilometer bred. Med 2 till 3 kilometer zon faller chansen till cirka 45 procent, och med ingen zon eller en smal zon stannar glaciären på åsen till 2100.

Modellen förenklar också flera saker med avsikt. Den håller grundningszonens bredd fast, även om den i verkligheten varierar med tidvatten, havsbottens lutning och vatten under isen. Den håller isfronten på plats, så den ignorerar kalvning, avbrott av isberg, som har sannolikt har bidragit till tidigare tillbakadragning. Den använder en enkel formel för havssmältning istället för att simulera hur vatten cirkulerar i håligheten under shelfisen, och den håller friktionen under glaciären konstant över tid, vilket författarna säger kan underskatta uttunning och hastighetsökning.

För att matcha 1996 års grundlinje höjde teamet också delar av den kartlagda havsbottnen med upp till 100 meter, inom felmarginalen för kartorna. Och jämförelsen sätter en kalibrerad modell mot en multi-modellensemble vars spridning delvis speglar skillnader mellan modeller; andra team kommer att behöva reproducera resultatet.

Vad händer härnäst

Författarna argumenterar att aktivt smältande grundningszoner bör byggas in i regionala och kontinentala isarksmodeller, inklusive de internationella interjämförelseprojekten. De uppmanar också till fler mätningar av temperatur, salthalt och strömmar under Thwaites shelfis.

”Dessa resultat förutspår större risk för och exponering för kustöversvämning än förväntat under de kommande decennierna”, sade Rignot.

Vanliga frågor om Thwaitesglaciären

Vad är en grundningszon för en glaciär?

Det är bandet där en glaciär som slutar i havet övergår från att vila på berggrund till att flyta. Vid Thwaites visar radarn att den är flera kilometer bred och skiftar med tidvattnet, låter varmt havsvatten smälta is som ser fast ut. De flesta modeller behandlar den som en enda linje.

Hur mycket kommer Thwaitesglaciären höja havsnivån till 2100?

Den nya modellen projekterar upp till 30 millimeter, plus eller minus cirka 6, till 2100, med klimatet hållet vid sitt senaste genomsnitt. Det är ungefär dubbelt så mycket som genomsnittet för ISMIP6-modellensemblen under samma förhållanden, som är 15,2 millimeter. Hela glaciären innehåller cirka 65 centimeter havsnivåhöjning.

Kommer Thwaitesglaciären att kollapsa?

Studien förutspår inte en kollaps till 2100. Den finner en 60 procents chans, i de simuleringar som bäst matchar dagens radardata, att huvudstammen lossnar från Mouginot Ridge före 2100, så tidigt som 2038 i de bredaste zonkörningarna. Varje simulering lägger till havsnivån under hela seklet utan tecken på avmattning.

Varför kallas Thwaites Domedagsglaciären?

Thwaites innehåller cirka 65 centimeter potentiell havsnivåhöjning, ligger i sektorn bakom ungefär en tredjedel av Antarktis isförlust och vilar på en havsbotten som djupnar inåt land, vilket gör tillbakadragning svår att stoppa när den väl startar.

Studien publicerades online den 12 oktober 2026 i Nature Communications och är öppen tillgång. Författarna namnger nästa modelleringssteg: att knyta zonens bredd till glaciärens föränderliga form och vattnet under den, så att modeller kan förutsäga den istället för att föreskriva den.

Referens: Poinelli et al., ”Sea-level contribution from Thwaites Glacier doubles in an observation-constrained ice-sheet model,” Nature Communications, 2026. DOI: 10.1038/s41467-026-77976-1

Taggar: , , , , ,

Lägg till oss på Google

Diskussion

Det finns 0 kommentarer.